ارزیابی تکامل محیط رسوبی توالی پالئوسن- ائوسن در منطقه شیراز بر اساس شواهد چینه نگاری سکانسی

نویسنده

استادیار گروه زمین‌شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد استهبان، استهبان، ایران

چکیده

توالی پالئوسن- ائوسن در منطقه شیراز سازندهای ساچون و جهرم- پابده را شامل می‌شوند. به‌منظور مطالعه پتروگرافی، ارزیابی تکامل محیط رسوبی و چینه­نگاری سکانسی این رسوبات تعداد 4 برش چینه‌شناسی بیضا، صدرا (کمکی)، سروستان و شاه‌نشین انتخاب و مورد تجزیه‌وتحلیل قرار گرفت. بر اساس مطالعات صحرایی، نمونه‌های دستی و مطالعه دقیق میکروسکوپی تعداد 800 برش نازک تهیه ‌شده از سازندهای مورد مطالعه تعداد 23 رخساره رسوبی شناسایی گردید که در یک رمپ کربناته هم‌شیب رسوب‌گذاری شده‌اند. محیط رسوب‌گذاری رخساره‌های ذکرشده در گذر زمان به مدل رسوبی رمپ حاشیه‌دار تبدیل شده است. با مطالعه حدود 1700 متر رسـوبات بازه زمـانی پالئوسن-ائوسن بسته به موقعیت قرارگیری برش‌های مورد مطالعه از لحاظ چینه­نگاری سکانسی تعداد 9 سکانس رسوبی درجه سوم شناسایی و تفکیک گردید. در بازه زمانی پالئوسن زیرین و شکل‌گیری بسته رسوبی به سمت جنوب باختری منطقه مورد مطالعه (برش سروستان) رسوبات تبخیری بخش پایینی سازند ساچون و در بخش‌های عمیق حوضه رسوبی سازند پابده به‌صورت هم‌ارز رسوب‌گذاری شده است. در بازه زمانی پالئوسن میانی تا ائوسن میانی با تکامل رمپ کربناته هم‌شیب به شیب‌دار در بخش‌های کم‌عمق سازند جهرم و در بخش‌های عمیق‌تر سازند پابده به‌صورت هم‌ارز رسوب‌گذاری شده است. در زمان بالا بودن و ایستایی سطح آب دریا (دسته رخساره HST) و بالا بودن نرخ تولید کربنات در بخش شیب‌دار محیط رسوبی آهک‌های توربیدیتی به‌صورت بین لایه‌ای در بین شیل‌های سازند پابده رسوب‌گذاری شده‌اند. مطالعات نشان می‌دهد که رخساره‌های سازند ساچون در منطقه مورد مطالعه به سمت باختر به‌صورت تدریجی از رخساره تبخیری- مارنی به رخساره مارنی، آهک، آهک دولومیتی و شیل ارغوانی تغییر رخساره می‌دهد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Assessment of evolution of the sedimentary environment of Paleocene-Eocene succession in Shiraz area based on sequence stratigraphic evidences

نویسنده [English]

  • R. Mirzaee Mahmoodabadi
Assist. Prof., Dept., of Geology, Islamic Azad University, Estahban Branch, Estahban, Iran
چکیده [English]

Paleocene-Eocene succession in the Shiraz region includes Sachun and Jahrom-Pabdeh formations. In order to study petrography, sedimentary environment, and sequential stratigraphy, 4 stratigraphic sections of Beiza, Sadra (auxiliary), Sarvestan, and Shahneshin were selected and analyzed. Based on field studies, manual samples, and detailed microscopic study, 800 thin sections prepared from the studied samples were identified as 23 microfacies and lithofacies deposited in a homoclinal carbonate ramp model. This model the time evolved to steepened ramp sedimentary environment model. By studying about 1700 meters of Paleocene-Eocene sediments, 9 depositional sequences were identified and separated depending on the location of the sections under study in sequence stratigraphy. During the Paleocene and FSST systems tract formation toward to southwest of the study area (Sarvestan section) evaporites sediments in the lower part of Sachun formation correlative deposited the equivalent of Pabdeh formation in the outer ramp. The evolution of steepened carbonate ramps in shallow parts of the carbonate platform of Jahrom Formation and in deeper parts of the Pabdeh formation was deposited in the Middle Paleocene to Middle Eocene period. In the HST systems tract and high carbonate production rate (Highstand Shedding) in the sloping part of the environment calciturbidite has been deposited as a layer between the Pabdeh Formation. Studies show that the facies of Sachun Formation in the study area gradually changes from west to evaporitic-marly facies to marl, limestone, dolomitic limestone, and purple shale facies.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sedimentary environment
  • Sequence stratigraphy
  • Sachun
  • Jahrum-Pabdeh
  • Depositional sequence
باوی­عویدی، ع.، آدابی، م. ح.، صادقی، ع. امیری­بختیار، ح (1395) تاریخچه رسوب‌گذاری و تکامل دیاژنزی نهشته‌های تبخیری سازند ساچون در برش تاقدیس سیاه، جنوب­شرق سروستان، نشریه رخساره‌های رسوبی، 9(1)، ص 13-34.
پروانه­نژادشیرازی، م.، صدیقی، م.، بلیچه خرم‌آبادی، پ (1398) سنگ­چینه­نگاری، ریززیست­چینه­نگاری و محیط رسوبی سازند جهرم در شمال غرب شیراز (چله گاه سپیدان)، نشریه علوم زمین، 97(116)، ص 229-238.
سراوانی، س.، گرگیج، م.، قماشی، م.، احمدی، ع (1396) تجزیه و تحلیل ریزرخساره‌ای، محیط‌های رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی سازند پابده در برش نمونه، زاگرس، نشریه پژوهش‌های چینه­نگاری و رسوب‌شناسی، 33(4)، ص 69-104.
لاسمی، ی.، مصدق، ح (1378) میکروفاسیس­ها و محیط‌های رسوبی سازند مبارک در البرز مرکزی و معرفی پشته‌های گلی (Waulsortian) در محیط رسوبی رمپ عمیق فشرده مقالات سومین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، ص 548 – 546 .
لاسمی، ی (1379) رخساره‌ها، محیط رسوبی و چینه‌نگاری سکانسی نهشته سنگ‌های پرکامبرین بالایی و پالئوزوئیک ایران. سازمان زمین‌شناسی کشور، ص 1-14.
لاسمی، ی.، کاووسی، م. ع (1382) آهک‌های دوباره نهشته شده سازند پابده و پتانسیل مخزنی آن‌ها . مجموعه مقالات بیست و دومین گردهمایی علوم­زمین.
مطیعی، ه (۱۳۷۲) زمین‌شناسی ایران، چینه‌شناسی زاگرس، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ۶۸۲ ص.
مطیعی، ه (۱۳۷۴) زمین‌شناسی نفت زاگرس ۱ و ۲، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، ۱۰۲۴ ص.
میرزایی­محمودآبادی، ر. افقه، م (1388) محیط‌های رسوبی و چینه­نگاری سکانسی سازندهای ساچون و جهرم در منطقه شیراز، فصلنامه زمین‌شناسی کاربردی (زمین‌شناسی ژئوتکنیک) شماره 5(1)، ص 59-75.
میرزایی محمودآبادی، ر.، لاسمی، ی.، افقه، م (1388) محیط رسوبی و چینه­نگاری سکانسی سازند پابده در منطقه شیراز، فصلنامه علوم­زمین، شماره 19 (73)، ص 139-146.
میرزایی محمودآبادی، ر (1401) پتروگرافی، محیط رسوبی و ارزیابی پتانسیل مخزنی سازند آسماری در میدان نفتی کیلورکریم در چهارچوب چینه­نگاری سکانسی، دو فصلنامه رسوب‌شناسی کاربردی، دوره 10، جلد 20، ص 210-233.
هلاکویی، ز.، صیرفیان، ع.، وزیری­مقدم، ح (1389) زیست چینه­نگاری و سکانس‌های رسوبی سازند گچساران (بخش‌های چمپه و مول) در جنوب شرق فیروزآباد، فارس، پژوهش‌های دانش زمین، 1(4)، ص 33-50.
Alavi, M (1994) Tectonic of Zagros Orogenic Belt of Iran: new data and interpretations Tectonophysics, 229: 211-238
Bahroudi, A., and Koyi, H. A (2004) Tectono-Sedimentary Framework of the Gachsaran Formation in the Zagros Foreland Basin, Marine and Petroleum Geology, 21: 1295-1310.
Alavi, M (2007) Structures of the Zagros fold-thrust belt in Iran. American Journal of Science, 307: 1064–1095
Askari, Z. & Lasemi, Y (1997) Highstand shedding of a carbonate platform: evidence from the Middle - Upper Jurrasic Chaman Bid formation (Lower zuni A Sequence) of the Kopet Dagh Basin, northeast Iran. CSPG – SEPM Joint Convention, Calgary Canada, Abstract., p. 28.
Badenas, B., Aurell, M (2010) Facies models of a shallow- water carbonate ramp based on distribution of non- skeletal grains (Kimmeridgian, Spain), Facies, 56: 89- 110.
Berberian, M., and King, G. C. P (1981) Toward a Paleogeographic and tectonic evolution of Iran: Canadian Journal of Earth Science, 18: 210-265.
Bernaus, J. M., Vanneau, A., Caus, E (2002) Carbonate platform sequence stratigraphy in a rapidly subsiding area: the late Barremian – Early Aptian of the Organya Basin, Spanish pyrinees, Sedimentary Geology, 159: 177-201.
Boardman, M. R. & Neuman, A. C (1984) Source of-pri platform Carbonate: North west providence, channel, Bohamas. J. Sedimentary petrology, 54: 1110 – 1123
Carozzi, A. V (1989) Carbonate rocks depositionalmodels: A microfacies approach. Prentice- Hall, New Jersey, 604 p.
Catuneanu, O (2006) Principles of sequence stratigraphy. Elsevier, Amsterdam, 386 p.
Choquette, P. W (1983) Marine diagenesis of shallow marine lime-mud sediments: insights from 0 and C3 data. Science, 161: 1130-1132.
Daraei, M., Amini, A., Ansari, M (2015) Facies analysis and depositional environment study of the mixed carbonate-evaporite Asmari Formation (Oligo-Miocene) in the sequence stratigraphic framework, NW Zagros, Iran, Carbonates Evaporites, 30: 253-272.
Dickson, J (1965) Carbonate identification and genesis as revealed by staining. Sedimentary Geology, 205: 491-505.
Dunham, R (1962) Classification of carbonate rocks according to depositional texture. In: Classification of Carbonate Rocks. American Association Petroleum Geology. 121 p.
Eberli, G. P (1991) Growth and demise of isolated carbonate platforms: Bahamin controversies. In: D. W. Muller, J. A. Mackenzi and H. Weissert (Editors), Controversies in Modern Geology: Evolution of Geological Theories in Sedimentology, Earth History and Tectonics. Academic Press, New York, 231- 248
Emery, D., and Myers, K (2005) Sequence Stratigraphy: Oxford. Blackwell Science, 297 p.
Flügel, E (2010) Microfacies analysis of Limestones, Analysis Interpretation and Application. Springer Berlin, 976 p.
James, G. A., and Wynd, J. D (1965) Stratigraphic nomenclature of Iranian Oil consortium Agreement area. American Association of petroleum Geologists Bulletin, 49(12): 2182-2245.
Haq, B. V., Hardenbol, and P. R. Vail (1988) Mesozoic and cenozoic chronostratigraphy and eustatic cyeles, in P. D. Crevello, J. L. Willson, J. F. Sarg, and J. F. Kead, eds., Controls on carbonate platform and basin development: SEPM speical publishing, 440: 71-108
Lucia, F. J (2007) Carbonate Reservoir Characterization. Second Edition, Springer, 336p.
Karimi, K., Afghah, M., Ghetmiri, S. H., Bahrami, M (2020) Biostratigraphy, facies analysis and sequence stratigraphy of the Sachun Formation (Interior Fars, Zagros, SW of Iran), Carbonates Evaporites, 35, 109
Geel, T (2000) Recognition of stratigraphic sequences in carbonate platform and slopedeposits: empirical models based on microfacies analysis of Palaeogene deposits in southeastern Spain. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 155: 211-238.
Lasemi, Y (1995) Platform carbonates of the Upper Jurassic Mozduran Formation in the kopet Dagh Basin; NE Iran, Facies, Paleoenvironments and sequences, Sed. Geol, 99: 151 –164.
Mahboubi, A. Moussavi-Harami, R. Lasemi, Y. and Brener, R. L (2001) Sequence Stratigraphy and Sea level history of the upper paleocene strata in the Kopet-Dagh basin, northeastern Iran. American Association of petroleum Geologists Bulletin, 85 (5): 839-859
Mirzaee Mahmoodabadi, R (2014) Sedimentary Environments and Correlative Sequence Stratigraphy of Upper Cretaceous-Paleogene Succession in Shiraz Area, Fars, SW IRAN Open journal of geology, 4 (1).
Mirzaee Mahmoodabadi, R (2014) Sequence Microbiostratigraphy of Jahrum and Asmari Formation in Shiraz Area Zagros, Fars, Iran Open journal of geology, 4 (4).
Mirzaee Mahmoodabadi, R (2014) Petrography, Sedimentary Environments and Sequence Stratigraphy of Asmari Formation in Central Fars, Open journal of geology, 4 (4).
Mirzaee Mahmoodabadi, R (2020a) Facies analysis, sedimentary environments and correlative sequence stratigraphy of Gachsaran formation in SW Iran, Carbonate and Evaporites, 35, 25.
Mirzaee Mahmoodabadi, R (2020b) Sequence stratigraphy of Albian–Campanian carbonate deposits (Sarvak and Ilam formations) in Shiraz area, Fars, SW Iran. Carbonates Evaporites, 35: 92
Mohseni, H., Al-Asam, I. S (2004) Tempestite deposits on a storm-influenced carbonate ramp: an example from the pabdeh Formation (paleogene) Zagros basin, SW Iran. Journal of petroleum geology, 27 (2): 163-178.
Nadjafi, M., Mahboobi, A., Mossavi Harami, R. and Mirzaee Mahoodabadi, R (2004) Depositional history and Sequence Stratigraphy of outcraping tertiary carbonates in the Jahrum and Asmari Formations, Shiraz (sw, Iran). Jornal of Petroleum Geology, 27 (2): 179-190.
Schalger, W. Reijmer, J. J. G. and Droxler, A (1994) Highstand shedding of carbonate platforms. Sedimentary Research, 64: 270 – 281.
Shabafrooz, R., Mahboubi, A., Moussavi-Harami, R., Amiri-Bakhtiar, H (2013) Facies analysis and sequence stratigraphy of the evaporite bearing Sachun Formation at the type locality, South East Zagros Basin, Iran, Carbonates and Evaporites volume, 28: 457–474.
Sibley, D. F., Greeg, J. M (1987) Classification of dolomite rock textures: Journal of Sedimentary petrology, 57 (6): 967-975.
Selley, R. C (1978) Concepts and methods of subsurface facies analysis, American Association of Petroleum Geologists, Contin Educ Course Notes, 9: 82.
Sharland, P. R. Bet Davis, R., Heward, A. P., Hurbury, A. D (2001) Arabian plate Sequence Stratigraphy. GeoArabia, Spec. Publ, 2: 261-278.
Shinn, E. A (1968) practical significance of Birdseye structures in carbonate rocks, Sedimentarg petrology, 53: 619 – 629.
Sinapour, M., Seyrafian, A (2021) Microfacies and sedimentary environment of the Jahrum formation, south-central Zagros basin. Carbonates Evaporites, 36, 76.
Tucker, M. E., Wright, V. P (1990) Carbonate Sedimentolog: Oxfrod, United Kingdom, Blackwell Scientific Publication, 482 p.
Van Buchem, F. S. P., pittet, B. vtner, H., Geo tsch, J., Man souri, A. I., Billing, I. M., Droste, H. H. F. Oterdoom, W. H., Van Steenwinkel, M (2002) High-resolution Sequenee stratigraphie architeeture of Barremian/Aptiam earbonate systems in northern Oman and the United Arab Emirates (Kharaib and Shuaib a Formation). Geo Arabia, 7: 461 – 500.
Vail, P. R., F. Audemard, S. A. Bowman, D. N. Eisner, Perezcruz, C (1991) The Stratigraphic Signatures of tectonics, eustasy and sedimentology – an Overview, in G. Einsele, W. Ricken, and A. Seilasher, eds., cycles and events in stratigraphy: Berlin, Springer – Verlag, 617-59.
Van Wagoner, J. C., H. W. Posamentier, R. M. Mitchem, P. R. Vail, J. F. Sarg, T. S. Lutit, and J. Hardenbol (1988) An Over view of the fundamentals of Sequence stratigraphy and key definitions, inc.k. wilgus, B. Hasting, C. G. St. C. Kendall, H. W. Posmentier, C. A. R. SS, and J. C. Van wagoner, eds., sea level changes: and integrated approach: SEPM Speical Publication, 42.
Warren, J. K (2006) Evaporites: sediments, resources and hydrocarbons. Springer Science & Business Media, 1035 p.
Wilson, J (1975) Carbonate Facies in Geological History. Springer, Berlin. 471 p.
Wilber, R. J., Milliman, J. D. & Halley, R. B (1990) Accumulation of bank – top sediment on the western slope of Great Bahama Bank: rapid progradation of a carbonate mega – bank. Geology, 18: 970 -974.
Zohdi, A., Mousavi-Harami, R., Moallemi, S. A., Mahboubi, A., Immenhauser, A (2013) Evolution, paleoecology and sequence architecture of an Eocene carbonate ramp, Southeast Zagros Basin, Iran, GeoArabia, 18 (4): 49-80.